DE102018132336A1

DE102018132336A1 - Fahrradteleskopapparat

Info

Publication number: DE102018132336A1
Application number: DE102018132336.0A
Authority: DE
Inventors: Nobukatsu Hara; Satoshi Shahana; Yuki Sakagawa; Yuta Kurokawa; Toyoto SHIRAI
Original assignee: Shimano Inc
Current assignee: Shimano Inc
Priority date: 2017-12-27
Filing date: 2018-12-14
Publication date: 2019-06-27
Also published as: CN109969302A; US20190193800A1; CN109969302B; TWI770339B; US11180211B2; TW201927624A

Abstract

Fahrradteleskopapparat umfasst ein erstes Rohr, ein zweites Rohr, eine Positionierstruktur, einen Speicher und einen Controller. Das zweite Rohr ist/wird teleskopartig in dem ersten Rohr aufgenommen und ist eingerichtet, um in Bezug auf das erste Rohr in Längsrichtung des Fahrradteleskopapparats einstellbar bewegbar zu sein. Die Positionierstruktur umfasst ein elektrisches Stellglied beziehungsweise einen elektrischen Aktuator, um das zweite Rohr in Längsrichtung relativ zum ersten Rohr einstellbar zu positionieren. Der Speicher ist zum Speichern einer/von Einstellinformation(en) für eine vorbestimmte Relativposition des ersten Rohrs und des zweiten Rohrs eingerichtet, und die Einstellinformation(en) wird/werden über einen elektrischen Einstellvorgang geändert. Der Controller ist zum Steuern des elektrischen Aktuators eingerichtet, um das zweite Rohr relativ zu dem ersten Rohr in der vorbestimmten Relativposition zu positionieren.

Description

VERWEIS AUF ANDERE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der am 27. Dezember 2017 eingereichten US-Patentanmeldung US 15/856,003 . Die gesamte Offenbarung der US-Patentanmeldung US 15/856,003 wird hiermit durch Bezugnahme hierin aufgenommen.
HINTERGRUND
Beim Fahren eines Fahrrads und insbesondere beim Fahren eines Mountainbikes ist es manchmal wünschenswert, die Sattelposition einzustellen. Wenn beispielsweise ein Hügel hinaufgefahren wird, bevorzugen Benutzer häufig eine erhöhte Sattelposition. Bei der Abfahrt bevorzugen Benutzer häufig eine niedrigere Sattelposition. Die von einem Benutzer bevorzugte Sattelposition kann entsprechend des Geländes variieren. Zum Beispiel kann ein holpriges Abfahrtgelände eine niedrigere Sattelposition erfordern als ein sanftes Abfahrtgelände. Es kann für Benutzer nützlich sein, die Sattelposition während der Fahrt anzupassen, wenn sich die Steigung und das Gelände ändern. Beim Einstellen einer Teleskop-Sattelstütze während der Fahrt bringt ein Benutzer sein Gewicht auf den Sattel, um die Höhe einzustellen, was beim Fahren in variablem Gelände schwierig sein kann.
ZUS AMMENF ASSUNG
Nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Fahrradteleskopapparat ein erstes Rohr, ein zweites Rohr, eine Positionierstruktur, einen Speicher und eine Steuerung beziehungsweise einen Controller. Das zweite Rohr ist/wird teleskopartig in dem ersten Rohr aufgenommen und in Bezug auf das erste Rohr in Längsrichtung des Fahrradteleskopapparats einstellbar bewegbar. Die Positionierstruktur umfasst ein elektrisches Stellglied beziehungsweise einen elektrischen Aktuator, um das zweite Rohr in Längsrichtung relativ zum ersten Rohr einstellbar zu positionieren. Der Speicher ist zum Speichern einer/von Einstellinformation(en) für eine vorbestimmte Relativposition des ersten Rohrs und des zweiten Rohrs eingerichtet, wobei die Einstellinformation(en) so eingerichtet ist/sind, dass sie über einen elektrischen Einstellvorgang geändert werden kann/können. Der Controller ist zum Steuern des elektrischen Aktuators eingerichtet, um das zweite Rohr relativ zu dem ersten Rohr in der vorbestimmten Relativposition zu positionieren.
Mit dem Fahrradteleskopapparat nach dem ersten Aspekt ist es Benutzern möglich, eine vorbestimmte Höhe des Fahrradteleskopapparats auf einfache Weise über einen elektrischen Einstellvorgang nach Belieben zu ändern.
Nach einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst der Fahrradteleskopapparat nach dem ersten Aspekt ferner einen Positionssensor, der eingerichtet ist, um die vorbestimmte Relativposition des ersten Rohrs und des zweiten Rohrs zu erfassen, und wobei der Positionssensor als Reaktion auf eine Erfassung der vorbestimmten Relativposition an den Controller ein Signal zum Positionieren des zweiten Rohrs relativ zu dem ersten Rohr an der vorbestimmten Relativposition ausgibt.
Mit dem Fahrradteleskopapparat nach dem zweiten Aspekt ist es möglich, ein zweites Rohr automatisch relativ zu einem ersten Rohr zu positionieren, wenn der Sensor eine vorbestimmte Relativposition während des Höheneinstellvorgangs eines Fahrradteleskopapparats erfasst.
Nach einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Fahrradteleskopapparat nach dem zweiten Aspekt derart eingerichtet, dass der Positionssensor mindestens zwei Relativpositionen des ersten Rohrs und des zweiten Rohrs erfasst, und der Controller zur Einstellung der vorbestimmten Relativposition aus einer der mindestens zwei Relativpositionen eingerichtet ist.
Mit dem Fahrradteleskopapparat nach dem dritten Aspekt ist es möglich, eine vorbestimmte Relativposition aus mindestens zwei Relativpositionen eines ersten Rohrs und eines zweiten Rohrs auszuwählen.
Nach einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Fahrradteleskopapparat nach dem zweiten oder dritten Aspekt derart eingerichtet, dass der Positionssensor zumindest teilweise in dem ersten Rohr und dem zweiten Rohr angeordnet ist.
Mit dem Fahrradteleskopapparat nach dem vierten Aspekt ist es möglich, einen Positionssensor durch eines von dem ersten und dem zweiten Rohr zu schützen.
Nach einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Fahrradteleskopapparat nach dem vierten Aspekt derart eingerichtet, dass der Positionssensor eine längliche Form aufweist, die sich in der Längsrichtung erstreckt.
Mit dem Fahrradteleskopapparat nach dem fünften Aspekt ist es möglich, einen Positionssensor entlang einer Längsrichtung eines von dem ersten und zweiten Rohr anzuordnen.
Nach einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Fahrradteleskopapparat nach dem vierten Aspekt derart eingerichtet, dass der Positionssensor einen Drucksensor umfasst, der eingerichtet ist, um einen Druck einer Luftkammer zu erfassen, der das zweite Rohr relativ zu dem ersten Rohr in einer Ausfahrrichtung vorspannt.
Mit dem Fahrradteleskopapparat nach dem sechsten Aspekt ist es möglich, einen Positionssensor in einer Luftkammer eines Fahrradteleskopapparats anzuordnen.
Nach einem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Fahrradteleskopapparat nach einem von dem ersten bis sechsten Aspekt derart eingerichtet, dass der Speicher an einem von dem ersten Rohr, dem zweiten Rohr angeordnet ist, und eine Fernbedienung beziehungsweise Fernvorrichtung ist eingerichtet, um ein Steuersignal an den Controller zu übertragen, um die Positionierstruktur zu steuern.
Mit dem Fahrradteleskopapparat nach dem siebten Aspekt ist es Benutzern möglich, eine vorbestimmte Höhe des Fahrradteleskopapparats auf einfache Weise über einen elektrischen Einstellvorgang nach Belieben zu ändern.
Nach einem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Fahrradteleskopapparat nach dem siebten Aspekt derart eingerichtet, dass der Controller zur Kommunikation mit der Fernvorrichtung eingerichtet ist, um den elektrischen Einstellvorgang einzurichten.
Mit dem Fahrradteleskopapparat nach dem achten Aspekt ist es möglich, den elektrischen Einstellvorgang über eine Fernvorrichtung einzurichten.
Nach einem neunten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Fahrradteleskopapparat nach dem achten Aspekt derart eingerichtet, dass der Controller zur Drathlos-Kommunikation mit der Fernvorrichtung eingerichtet ist.
Mit dem Fahrradteleskopapparat nach dem neunten Aspekt ist es möglich, den elektrischen Einstellvorgang ohne Verwendung einer Kabelverbindung zwischen einem Fahrradteleskopapparat und einer Fernvorrichtung einzurichten.
Nach einem zehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Fahrradteleskopapparat nach einem von dem ersten bis neunten Aspekt derart eingerichtet, dass die vorbestimmte Relativposition einer Maximallängenposition und einer Minimallängenposition des Fahrradteleskopapparats entspricht, so dass ein einstellbarer Längenbereich des Fahrradteleskopapparats variabel ist.
Mit dem Fahrradteleskopapparat nach dem zehnten Aspekt ist es möglich, einen einstellbaren Längenbereich eines Fahrradteleskopapparats entsprechend den Bedürfnissen eines Benutzers oder dem Straßenzustand zu ändern.
Nach einem elften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Fahrradteleskopapparat nach dem zehnten Aspekt derart eingerichtet, dass die Maximallängenposition und die Minimallängenposition über den elektrischen Einstellvorgang geändert werden.
Mit dem Fahrradteleskopapparat nach dem elften Aspekt ist es möglich, einen einstellbaren Längenbereich eines Fahrradteleskopapparats entsprechend den Bedürfnissen eines Benutzers oder dem Straßenzustand zu ändern.
Nach einem zwölften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Fahrradteleskopapparat nach dem zehnten oder elften Aspekt derart eingerichtet, dass der einstellbare Längenbereich größer als oder gleich 50 mm und kleiner oder gleich 300 mm ist.
Mit dem Fahrradteleskopapparat nach dem zwölften Aspekt ist es möglich, einen einstellbaren Längenbereich eines Fahrradteleskopapparats nach den Bedürfnissen des Benutzers oder dem Straßenzustand zu ändern.
Nach einem dreizehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Fahrradteleskopapparat nach einem von dem ersten bis zwölften Aspekt derart eingerichtet, dass die vorbestimmte Relativposition einer Zwischenlängenposition entspricht, die zwischen einer Maximallängenposition und einer Minimallängenposition des Fahrradteleskopapparats angeordnet ist.
Mit dem Fahrradteleskopapparat nach dem dreizehnten Aspekt ist es möglich, während man ein Fahrrad fährt, ein zweites Rohr relativ zu einem ersten Rohr so zu positionieren, dass es sich in einer gewünschten Zwischenlängenposition befindet.
Nach einem vierzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Fahrradteleskopapparat nach dem dreizehnten Aspekt derart eingerichtet, dass die vorbestimmte Relativposition mehr als zwei Zwischenlängenpositionen umfasst.
Mit dem Fahrradteleskopapparat nach dem vierzehnten Aspekt ist es möglich, unterschiedliche Zwischenlängenpositionen für unterschiedliche Straßen- und Fahrbedingungen zu verwenden.
Nach einem fünfzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Fahrradteleskopapparat nach dem dreizehnten oder vierzehnten Aspekt derart eingerichtet, dass der Speicher eingerichtet ist, um die vorbestimmte Relativposition, die der Zwischenlängenposition entspricht, über den elektrischen Einstellvorgang auswählbar zu umgehen.
Mit dem Fahrradteleskopapparat nach dem fünfzehnten Aspekt ist es möglich, zu entscheiden, eine Zwischenlängenposition nicht als eine vorbestimmte Relativposition zu verwenden.
Nach einem sechzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Fahrradteleskopapparat nach einem von dem dreizehnten bis fünfzehnten Aspekt derart eingerichtet, dass der Controller eingerichtet ist, um als Reaktion auf einen Empfang eines alternativen Steuersignals von einer Fernvorrichtung die Zwischenlängenposition zu umgehen.
Mit dem Fahrradteleskopapparat nach dem sechzehnten Aspekt ist es möglich, eine Zwischenlänge zu ignorieren, während die Höhe eines Fahrradteleskopapparats unter Verwendung eines alternativen Steuersignals eingestellt wird.
Nach einem siebzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Fahrradteleskopapparat nach einem von dem ersten bis sechzehnten Aspekt derart eingerichtet, dass die Positionierstruktur eine Hydraulik-Positionierstruktur umfasst, die ein Ventil zum Öffnen und Schließen eines Hydraulikdurchgangs umfasst, und der Controller den elektrischen Aktuator steuert, um das Ventil in der vorbestimmten Relativposition zu schließen.
Mit dem Fahrradteleskopapparat nach dem siebzehnten Aspekt ist es möglich, ein zweites Rohr relativ zu einem ersten Rohr durch Steuern eines elektrischen Aktuators einer Hydraulik-Positionierstruktur zu positionieren.
Diese Zusammenfassung ist vorgesehen, um eine Auswahl von Konzepten in einer vereinfachten Form vorzustellen, die weiter nachstehend in der detaillierten Beschreibung beschrieben werden. Diese Zusammenfassung soll weder Schlüsselmerkmale oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands identifizieren, noch soll sie den Umfang des beanspruchten Gegenstands einschränken. Darüber hinaus ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf Implementierungen beschränkt, die einen oder alle in einem Teil dieser Offenbarung genannten Nachteile lösen. Der Begriff „kleines und/oder leichtes Fahrzeug“, wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf elektrische und nicht elektrische Fahrzeuge unabhängig von der Anzahl ihrer Räder, schließt jedoch keine vierrädrigen Fahrzeuge mit einem Verbrennungsmotor als Leistungsquelle für den Antrieb der Räder oder vierrädrige Elektrofahrzeuge, für deren Betrieb auf öffentlichen Straßen eine Genehmigung erforderlich ist, ein.
Figurenliste
Ein vollständigeres Verständnis der Erfindung und vieler damit einhergehender Vorteile wird leicht erzielt, da diese unter Bezugnahme auf die folgende ausführliche Beschreibung besser verständlich werden, wenn sie in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen betrachtet werden.

1 ist eine Seitenaufrissansicht eines beispielhaften Fahrrads, das ein Fahrradteleskopapparat nach der vorliegenden Offenbarung umfasst.
2 ist ein schematisches Diagramm eines Fahrradteleskopapparats nach der vorliegenden Offenbarung, der in eine höhenverstellbare Sattelstützenanordnung eingebaut ist.
3 ist ein schematisches Diagramm eines Fahrradteleskopapparats nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
4 ein schematisches Querschnittsdiagramm des Fahrradteleskopapparats nach 3 entlang der Ebene 4-4 in 3.
5 ist ein schematisches Blockdiagramm der Kommunikation zwischen einer Fernvorrichtung, einem Controller und einer Positionierstruktur eines Fahrradtel eskopapparats.
6 ist ein schematisches Diagramm von Relativpositionen des Fahrradteleskopapparats nach der vorliegenden Offenbarung.
7 ist ein schematisches Diagramm eines Fahrradteleskopapparats nach einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
8 ist ein schematisches Diagramm eines Fahrradteleskopapparats nach einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
9 ist ein schematisches Diagramm einer Fernvorrichtung des Fahrradteleskopapparats nach der vorliegenden Offenbarung.
10 ist ein schematisches Diagramm einer elektrischen Schalteinheit des Fahrradteleskopapparats nach der vorliegenden Offenbarung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Ausgewählte Ausführungsbeispiele werden nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert, wobei gleiche Bezugszahlen entsprechende oder identische Elemente in den verschiedenen Zeichnungen bezeichnen. Für den Fachmann ist aus dieser Offenbarung ersichtlich, dass die folgenden Beschreibungen der Ausführungsformen nur zur Veranschaulichung und nicht zum Zwecke der Einschränkung der Erfindung, wie sie durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente definiert ist, bereitgestellt werden.
Zunächst unter Bezugnahme auf 1 ist ein beispielhaftes Fahrrad 10 nach mindestens einer offenbarten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Das Fahrrad 10 umfasst einen Rahmen 12, der an einem Hinterrad 14 befestigt ist. Eine Vordergabel 16 befestigt ein Vorderrad 18 an dem Rahmen 12. Ein Lenker 20 ist an dem Rahmen 12 befestigt. Der Rahmen 12 umfasst ein Sattelrohr 22, das eine höhenverstellbare Sattelstützenanordnung 24 aufnimmt. Die höhenverstellbare Sattelstützenanordnung 24 umfasst eine Sattelstütze 26, an der ein Sattel 28 befestigt ist. In der Ausführungsform von 1 ist die höhenverstellbare Sattelstützenanordnung 24 als ein Beispiel eines Fahrradteleskopapparats 30 gezeigt, wobei die gestrichelten Linien die Teleskopart andeuten. Das Fahrrad 10 kann eine Fernvorrichtung 32 umfassen, die zum Beispiel an dem Lenker 20 montiert ist, wo sie von einem Benutzer betätigt werden kann. Die Fernvorrichtung 32 steuert den Fahrradteleskopapparat 30 und kann als eine Rechenvorrichtung mit einer Berührungsbildschirm(Touchscreen)-Eingabe eingerichtet sein, wie z. B. einem Mobiltelefon, einem elektronisches Tablet, einem Reisecomputer oder dergleichen. Zusätzlich oder als Alternative zu Touchscreen-Eingaben an der Fernvorrichtung 32 kann das Fahrrad 10 eine elektrische Schalteinheit 100 umfassen, die an der Sattelstütze 26 montiert ist, um beispielsweise dem Benutzer zu ermöglichen, die Sattelposition zwischen Positionen zu wechseln, oder die Sattelposition, wie nachstehend detailliert beschrieben, fein einzustellen. Andere Teile des Fahrrads 10 sind bekannt und werden hier nicht beschrieben.
Wie vorstehend beschrieben wurde, ist in der Ausführungsform von 1 der Fahrradteleskopapparat 30 die höhenverstellbare Sattelstützenanordnung 24. Dieser Aufbau ist ferner in 2, die den in der höhenverstellbaren Sattel Stützenanordnung 24 eingebauten Fahrradteleskopapparat 30 zeigt, schematisch dargestellt. Der Fahrradteleskopapparat 30 umfasst ein erstes Rohr 34 und ein zweites Rohr 36, das teleskopartig in dem ersten Rohr 34 aufgenommen ist. Die gestrichelte Linie von 2 gibt den Abschnitt des zweiten Rohrs 36 an, der sich innerhalb des ersten Rohrs 34 befindet. Die teleskopartige Anordnung des zweiten Rohrs 36 innerhalb des ersten Rohrs 34 ermöglicht es einem Benutzer, die Länge des Fahrradteleskopapparats 30 und somit die Höhe der Sattelstützenanordnung 24, je nach Straßenzustand und/oder persönlichen Vorlieben einzustellen. Wie nachstehend ausführlich beschrieben, kann die Länge des Fahrradteleskopapparats 30 über die Fernvorrichtung 32 eingestellt werden.
Nun bezugnehmend auf 3, ist der Fahrradteleskopapparat 30 nach einer ersten Ausführungsform gezeigt, und eine Querschnittsansicht davon ist in 4 dargestellt. Das erste Rohr 34 ist ein äußeres Rohr, das ein proximales Ende und ein distales Ende aufweist, das dem proximalen Ende in einer Längsrichtung des ersten Rohrs 34 gegenüberliegt. Das distale Ende des ersten Rohrs 34 ist ein unteres Ende, wenn die höhenverstellbare Sattelstützenanordnung 24, wie in 1 gezeigt, in dem Sattelrohr 22 aufgenommen wird/ist. Das erste Rohr 34 weist eine Aufnahmeöffnung 38, in die das zweite Rohr 36 während des Zusammenbaus eingesetzt wird, und eine Innenfläche 40 auf. Die Aufnahmeöffnung 38 befindet sich am proximalen Ende des ersten Rohrs. Das zweite Rohr 36 ist ein Innenrohr, das eingerichtet ist, um in Bezug auf das erste Rohr 34 in einer Längsrichtung oder einer axialen Richtung des Fahrradteleskopapparats 30, die durch eine durch die gestrichelte Linie angegebene Längsmittelachse A definiert ist, einstellbar bewegbar ist. Somit fungiert das erste Rohr 34 als ein Zylinder und das zweite Rohr 36 fungiert als ein Kolben. In einigen Ausführungsformen können das erste Rohr 34 und das zweite Rohr 36 jedoch nicht relativ zueinander gleiten, es sei denn, der Fahrradteleskopapparat 30 befindet sich in einem entriegelten Zustand, wie weiter nachstehend erläutert wird. Ferner kann eines von dem ersten Rohr 34 und dem zweiten Rohr 36 in Bezug auf den Rahmen 12 fixiert werden/sein. Das erste Rohr 34 und das zweite Rohr 36 sind vorzugsweise aus einem starren Material, wie Stahl, Aluminiumlegierung oder kohlenstoffverstärktem Material, hergestellt.
Der Fahrradteleskopapparat 30 umfasst eine Positionierstruktur 42 zum Steuern der Relativpositionsbeziehung zwischen dem ersten Rohr 34 und dem zweiten Rohr 36. Die Positionierstruktur 42 umfasst beispielsweise einen elektrischen Aktuator 44, wie er schematisch in 3 gezeigt ist, um das zweite Rohr 36 relativ zu dem ersten Rohr 34 in der Längsrichtung einstellbar zu positionieren. Der elektrische Aktuator 44 ist als in dem ersten Rohr 34 angeordnet dargestellt; Es versteht sich jedoch, dass er alternativ dazu in dem zweiten Rohr 36 positioniert sein kann.
Der Fahrradteleskopapparat 30 von 3 umfasst ferner einen Controller 46, der mit dem elektrischen Aktuator 44 in Verbindung steht. Der Controller 46 ist zum Steuern des elektrischen Aktuators 44 eingerichtet, um das zweite Rohr 36 relativ zu dem ersten Rohr 34 in einer vorbestimmten Relativposition zu positionieren. Wie nachstehend erörtert und in 5 gezeigt, umfasst der Controller 46 einen Mikroprozessor, beispielsweise eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) 48, und einen Motortreiber 50, der einen Elektromotor 52 des elektrischen Aktuators 44 antreibt. Der Controller 46 ist darüber hinaus in Kommunikation mit der Fernvorrichtung 32, und die Fernvorrichtung 32 ist eingerichtet, um zum Steuern der Positionierstruktur 42 ein Steuersignal an den Controller 46 zu senden.
In der Ausführungsform von 3 umfasst die Positionierstruktur 42 beispielsweise eine Hydraulik-Positionierstruktur 56. Die Hydraulik-Positionierstruktur 56 kann sich in mindestens einem von dem ersten Rohr 34 und dem zweiten Rohr 36 befinden. Eine Kammer wird zwischen dem ersten Rohr 34 und dem zweiten Rohr 36 gebildet, wenn das zweite Rohr 36 in die Aufnahmeöffnung 38 des ersten Rohrs 34 eingesetzt wird. In dem Fahrradteleskopapparat 30 von 3 ist/wird die Kammer mit einem nicht komprimierbaren Fluid, wie z. B. einem Hydraulikfluid, das Öl sein kann, gefüllt und ist somit als Hydraulikkammer 58 eingerichtet. Ein proximales Ende der Hydraulikkammer 58 ist durch das zweite Rohr 36 definiert und durch eine Dichtung 60, die an einer Außenfläche 62 des zweiten Rohrs 36 angebracht ist, abgedichtet. Die Dichtung 60 ist ringförmig und ist aus einem elastischen Material, wie etwa Gummi, ausgebildet. Andere Dichtungen, wie zum Beispiel eine Staubdichtung, können eingesetzt werden, um zu verhindern, dass Staub in die Aufnahmeöffnung 38 eindringt.
Die Hydraulik-Positionierstruktur 56 umfasst ein Ventil 64 zum Öffnen und Schließen eines Hydraulik-Durchgangs 66 zwischen der Hydraulik-Kammer 58 und einem Akkumulator. Der Akkumulator kann als eine Luftkammer 68 eingerichtet sein, die ein komprimierbares Fluid, wie etwa Luft, umfasst, um eine aufwärtsgerichtete Vorspannung an das zweite Rohr 36 anzulegen, wenn sich das Ventil 64, wie nachstehend beschrieben, in einem offenen Zustand befindet. Der elektrische Aktuator 44 umfasst einen Elektromotor 52, der mit dem Ventil 64 gekoppelt werden kann, um das Öffnen und Schließen des Ventils 64 zu bewirken. Alternativ kann der elektrische Aktuator 44 einen Elektromagneten beziehungsweise ein Solenoid zum Öffnen und Schließen des Ventils 64 umfassen.
In der in 3 gezeigten Ausführungsform steuert der Controller 46 den elektrischen Aktuator 44, um das Ventil 64 an der vorbestimmten Relativposition zu schließen. Wenn sich das Ventil 64 in einem geschlossenen Zustand befindet (d.h. geschlossen ist), wie in 3 gezeigt, können sich das erste Rohr 34 und das zweite Rohr 36 nicht relativ zueinander bewegen. Wenn sich das Ventil 64 jedoch in einem offenen Zustand befindet (d.h. entriegelt ist), kann ein Hydraulikfluid zwischen der Hydraulikkammer 58 und der Luftkammer 68 strömen, und das erste Rohr 34 und das zweite Rohr 36 können sich relativ zueinander bewegen, was es ermöglicht, die Relativpositionsbeziehung zwischen dem ersten Rohr 34 und dem zweiten Rohr 36 einzustellen. Wie nachstehend erörtert, kann der elektrische Aktuator 44 alternativ dazu ein motorangetriebener Positioniermechanismus sein, der verwendet werden kann, um eines von dem ersten Rohr 34 und dem zweiten Rohr 36 anzutreiben, sich entsprechend elektronischen Anweisungssignalen in Längsrichtung in Bezug auf das andere von dem ersten Rohr 34 und dem zweiten Rohr 36 zu bewegen.
Der Fahrradteleskopapparat 30 von 3 umfasst ferner einen Speicher 70, der an einem von dem ersten Rohr 34, dem zweiten Rohr 36 und der Fernvorrichtung 32 angeordnet ist. Wie nachstehend beschrieben und in 5 gezeigt ist, ist der Speicher 70 eingerichtet, um Einstellinformation(en) 72 für eine vorbestimmte Relativposition des ersten Rohrs 34 und des zweiten Rohrs 36 zu speichern. In der in 3 dargestellten Ausführungsform ist der Controller 46 eingerichtet, um drahtlos mit der Fernvorrichtung 32 zu kommunizieren, wie durch eine Strichpunktlinie 54 angezeigt ist. Alternativ können der Controller 46 und die Fernvorrichtung 32 direkt verdrahtet werden/sein, um miteinander über ein Kabel oder dergleichen zu kommunizieren.
Ein Positionssensor 74 des Fahrradteleskopapparats 30 ist eingerichtet, um die vorbestimmte Relativposition zwischen dem ersten Rohr 34 und dem zweiten Rohr 36 in der Längsrichtung des Fahrradteleskopapparats 30 zu erfassen. Bezugnehmend auf 3 ist der Positionssensor 74 zumindest teilweise in einem von dem ersten Rohr 34 und dem zweiten Rohr 36 angeordnet und kann beispielsweise durch einen Detektordraht 78 elektrisch mit dem Controller 46 verbunden werden/sein. In der in den 3 und 4 gezeigten Ausführungsform, umfasst der Positionssensor 74 einen ersten Detektorpart 80 und einen zweiten Detektorpart 82. Der erste Detektorpart 80 ist an einem von dem ersten Rohr 34 und dem zweiten Rohr 36 angeordnet, und der zweite Detektorpart 82 ist an dem anderen von dem ersten Rohr 34 und dem zweiten Rohr 36 angeordnet. In der in 3 dargestellten Ausführungsform befindet sich der erste Detektorpart 80 an dem ersten Rohr 34, und der zweite Detektorpart 82 ist an dem zweiten Rohr 36 angeordnet; Diese Anordnung kann jedoch umgekehrt werden. Alternativ kann in einer nachfolgend beschriebenen zweiten Ausführungsform ein Positionssensor 274 einen Drucksensor umfassen, um einen Druck einer Luftkammer zu erfassen, der das zweite Rohr 36 relativ zu dem ersten Rohr 34 in einer Ausfahrrichtung vorspannt.
Wie in 4 gezeigt, entsprechen die gegenüberliegenden Oberflächen des ersten Detektorparts 80 und des zweiten Detektorparts 82 den kreisförmigen Formen des ersten Rohrs 34 und des zweiten Rohrs 36, und ein Verbindungspunkt zwischen dem ersten Detektorpart 80 und dem zweiten Detektorpart 82 kann beispielsweise als ein Erfassungspunkt 84 definiert sein. Daher ist in dieser Ausführungsform der Erfassungspunkt 84 als ein Kontaktpunkt zwischen dem ersten Detektorpart 80 und dem zweiten Detektorpart 82 definiert. Der Verbindungspunkt zwischen dem ersten Detektorpart 80 und dem zweiten Detektorpart 82 ist jedoch nicht auf einen direkten Kontakt beschränkt. Wenn der Positionssensor 74 beispielsweise einen magnetoresistiven Linearsensor umfasst, umfasst der Verbindungspunkt einen Spalt zwischen dem ersten Detektorpart 80 und dem zweiten Detektorpart 82.
In der in 3 gezeigten Ausführungsform, weist der Positionssensor 74 eine längliche Form auf, die sich in der Längsrichtung erstreckt. Der erste Detektorpart 80 des Positionssensors 74 weist eine längliche Form auf, deren Längsrichtung parallel zur Längsmittelachse A ist. In der Ausführungsform der 3 ist der zweite Detektorpart 82 in der Längsrichtung zwischen der Dichtung 60 und der Aufnahmeöffnung 38 des ersten Rohrs 34 angeordnet. Ferner ist in der Ausführungsform von 3 der zweite Detektorpart 82 an der Außenfläche 62 des zweiten Rohrs 36 angeordnet. Es ist jedoch möglich, den zweiten Detektorpart 82 an anderen Stellen anzuordnen.
Der Positionssensor 74 kann jeglicher von einigen bekannten Linearpositionssensoren sein. Zum Beispiel kann in der Ausführungsform von 3 der Positionssensor 74 ein Potentiometer aufweisen. Der erste Detektorpart 80 ist als ein längliches Element mit variablem Widerstand eingerichtet, und der zweite Detektorpart 82 ist als ein Gleitelement oder eine Bürste eingerichtet, das/die einen elektrischen Kontakt mit dem Element mit variablem Widerstand herstellt. Der Ort der Bürste in Bezug auf das längliche Widerstandselement kann auf bekannte Weise festgelegt werden. Ähnlich kann ein digitales Potentiometer verwendet werden, das ein analoges Potentiometer nachahmt. Zusätzlich kann ein magnetoresistiver Linearsensor als Positionssensor 74 verwendet werden. In diesem Fall ist der erste Detektorpart 80 ein Wellenleitelement beziehungsweise ein Hohlleiterelement und der zweite Detektorpart 82 ist ein Magnet. Die Relativposition zwischen dem Magneten und dem Wellenleitelement kann auf eine bekannte Art und Weise festgelegt werden. Bei einem magnetoresistiven Linearsensor ist ein Kontakt zwischen dem ersten Detektorpart 80 und dem zweiten Detektorpart 82 nicht notwendig.
Während eines Einstellvorgangs der Höhe des Fahrradteleskopapparats gibt der Positionssensor 74 als Reaktion auf eine Erfassung der vorbestimmten Relativposition an den Controller 46 ein Signal zum Positionieren des zweiten Rohrs 36 relativ zu dem ersten Rohr 34 an der vorbestimmten Relativposition. Der Positionssensor 74 kann, wie vorstehend beschrieben, dieses Signal über den Detektordraht 78 an den Controller 46 übertragen. Somit kann der Controller 46 (eine) Relativpositionsinformation(en) von dem Positionssensor 74 empfangen und kann diese Information(en) beispielsweise als ein Signal an die Fernvorrichtung 32 und/oder den elektrischen Aktuator 44 ausgeben. Der Controller 46 kann abhängig von der Art des Positionssensors 74, wie in 5 gezeigt ist, einen Analog-Digital-Wandler 86 umfassen.
Ein schematisches Blockdiagramm der Kommunikation zwischen der Fernvorrichtung 32, dem Controller 46 und dem elektrischen Aktuator 44 und dem Positionssensor 74, die in der Positionierstruktur 42 des Fahrradteleskopapparats 30 enthalten sind, ist in 4 dargestellt. Mit Bezug auf 1 kann die Fernvorrichtung 32 als eine Computervorrichtung, wie etwa ein Mobiltelefon, ein elektronisches Tablet oder dergleichen, eingerichtet sein und kann beispielsweise an dem Lenker 20 befestigt sein, wo sie von einem Benutzer betätigt werden kann. Die Fernvorrichtung 32 umfasst eine CPU 88 und einen Speicher 70, der eingerichtet ist, um Einstellinformation(en) 72 für vorbestimmte Relativpositionen des ersten Rohrs 34 und des zweiten Rohrs 36 des Fahrradteleskopapparats 30 zu speichern. Wie vorstehend beschrieben, kann in einigen Ausführungsformen der Speicher 70 an dem ersten Rohr 34 oder an dem zweiten Rohr 36 anstatt an der Fernvorrichtung 32 angeordnet sein. Die Einstellinformation(en) 72 ist/sind eingerichtet, um über einen elektrischen Einstellvorgang 90 geändert zu werden, und der Controller 46 ist zur Kommunikation mit der Fernvorrichtung 32 eingerichtet, um den elektrischen Einstellvorgang 90 festzulegen. Ein Benutzer kann die Länge des Fahrradteleskopapparats 30 auf eine gewünschte Einstellung einstellen, beispielsweise durch Betätigen eines digitalen Kippschalters 98, der in der Fernvorrichtung 32 enthalten ist. Die Kommunikation zwischen der Fernvorrichtung 32 und dem Controller 46 kann drahtlos sein, wie durch die Strichpunktlinie in 5 angegeben ist. Zusätzlich oder alternativ dazu kann die elektrische Schalteinheit 100 verwendet werden, um die gewünschte Einstellung des Fahrradteleskopapparats 30 auszuwählen. Wie nachstehend beschrieben, steuert der Controller 46 den Motortreiber 50, um den Elektromotor 52 des elektrischen Aktuators 44 anzutreiben, um das Ventil 64 zu öffnen und zu schließen. Die elektrische Schalteinheit 100 kann betätigt werden, um ein elektrisches Signal E an den Controller 46 zu senden, um das Öffnen oder Schließen des Ventils 64 einzuleiten, wie durch die Punktlinie in 5 angezeigt ist.
Wie ferner in 5 dargestellt, umfasst der Controller 46 des Fahrradteleskopapparats 30 einen Mikroprozessor, wie etwa die vorstehend erwähnte CPU 48, und einen Speicher 92. Die CPU 48 verarbeitet (eine) Positionsinformation(en) 94 des Fahrradteleskopapparats 30, die von dem Positionssensor 74 gelesen werden, und der Speicher 92 des Controllers 46 speichert Programme und Daten, die sich auf die Einstellinformation(en) 72 und die Positionsinformation(en) 94 beziehen. Die Positionsinformation(en) 94 von dem Positionssensor 74 kann/können auf die Einstellinformation(en) 72 angewendet werden, um die Länge des Fahrradteleskopapparats 30 auf eine ausgewählte vorbestimmte Relativposition einzustellen. Der Controller 46 kann zusätzliche Programme zum Durchführen von Aufgaben, wie zum Beispiel das Kalibrieren des Positionssensors 74, umfassen. Ferner kann der Controller 46 eine Netzwerkschnittstelle umfassen, wenn ein Kommunikationsnetz an dem Fahrrad 10 verwendet wird.
Der Controller 46 umfasst zusätzlich den Motortreiber 50, der den Elektromotor 52 des elektrischen Aktuators 44 antreibt. Eine Energiequelle, die in der Ausführungsform von 5 als Batterie 96 dargestellt ist, ist in dem Controller 46 vorgesehen, um den Elektromotor 52 des elektrischen Aktuators 44 zu versorgen. Der Elektromotor 52 des elektrischen Aktuators 44 kann eingerichtet sein, um das Ventil 64 zu öffnen und zu schließen, wenn der Fahrradteleskopapparat 30 die vorstehend beschriebene Hydraulik-Positionierstruktur 56 umfasst. Alternativ kann in einer nachstehend beschriebenen dritten Ausführungsform der Elektromotor 52 des elektrischen Aktuators 44 eingerichtet sein, um beispielsweise eine Antriebsschraube 364 eines Schraubenantriebssystems anzutreiben, wenn der Fahrradteleskopapparat (330 in 8) eine mechanische Positionierstruktur (356 in 8) umfasst. Dementsprechend kann der Controller 46, wie vorstehend beschrieben, in einigen Ausführungsformen einen Analog-Digital-Wandler 86 umfassen. Wenn der Positionssensor 74 ein analoges Signal erzeugt, kann der Controller 46 das Signal vom Positionssensor 74 in ein digitales Signal umwandeln.
Wie in 5 dargestellt, steht der Controller 46 mit dem Positionssensor 74 in Verbindung. Wie vorstehend in der ersten Ausführungsform beschrieben, umfasst der Positionssensor 74 den ersten Detektorpart 80 und den zweiten Detektorpart 82 zum Erfassen der Relativposition des ersten Rohres 34 und des zweiten Rohres 36, und liefert diese Positionsinformation(en) 94 an den Controller 46. In einigen Ausführungsformen, wie jenen, die nachstehend beschrieben und in 7 gezeigt sind, kann der Positionssensor 74 in einem Fahrradteleskopapparat 230, der die Hydraulik-Positionierstruktur 56 umfasst, alternativ einen Drucksensor 276 umfassen, um einen Druck in der Luftkammer 68 zu erfassen, der das zweite Rohr 36 relativ zum ersten Rohr 34 in einer durch die gestrichelten Linien angedeuteten Ausfahrrichtung vorspannt.
6 veranschaulicht verschiedene Ausführungsformen der Relativposition des Fahrradteleskopapparats 30. Bei jeder der hierin beschriebenen Ausführungsformen erfasst der Positionssensor 74 mindestens zwei Relativpositionen des ersten Rohrs 34 und des zweiten Rohrs 36. Einstellinformation(en) 72, die diesen Relativpositionen entspricht/entsprechen, kann/können von einem Benutzer in den Controller 46 einprogrammiert werden, um beispielsweise bevorzugte Einstellungen für verschiedene Straßenzustände festzulegen. Beispielhafte Einstellungen einer Maximallängenposition PMAX, einer Minimallängenposition PMIN, einer ersten und einer zweiten Zwischenlängenposition PINT, PINT2 und einer gewünschten Längenposition PD sind in der vertikalen Grafik mit zugehörigen Sattelstützenlängen LMAX, LMIN, LINT, LINT2, und LD gezeigt. Dementsprechend entspricht die vorbestimmte Relativposition, wie bei A und B in 6 veranschaulicht, mindestens einer von der Maximallängenposition PMAX und der Minimallängenposition PMIN des Fahrradteleskopapparats 30, wie vom Benutzer eingestellt. Der Controller 46 ist eingerichtet, um die vorbestimmte Relativposition von einer der mindestens zwei Relativpositionen einzustellen. In einigen Fällen kann es erwünscht sein, die Maximallängenposition PMAX und die Minimallängenposition PMIN zu ändern, um beispielsweise Änderungen der Straßenbedingungen oder einem anderen Benutzer Rechnung zu tragen. In diesen Fällen werden die Maximallängenposition PMAX und die Minimallängenposition PMIN über den elektrischen Einstellvorgang 90 geändert. Somit ist ein einstellbarer Längenbereich R des Fahrradteleskopapparats 30 variabel. In den hier vorgesehenen Ausführungsformen ist der einstellbare Längenbereich R größer als oder gleich 50 mm und kleiner oder gleich 300 mm, und der einstellbare Längenbereich R ist in 6 bei A und B als maximaler Bereich R zwischen PMAX und PMIN dargestellt. Es versteht sich, dass der einstellbare Längenbereich R die Gesamtdistanz (PMAX minus PMIN) ist, über die die Einstellbarkeit vorgesehen ist, und stellt keinen Bereich für die Gesamtlänge LMAX der Sattelstütze dar.
Es kann für einen Benutzer wünschenswert sein, den Fahrradteleskopapparat 30 in der Zwischenposition PINT zwischen der Maximal- und der Minimallängenposition einzustellen, wie in 6 bei C gezeigt. Somit ist es einem Benutzer möglich, eine oder mehrere zusätzliche Positionen in den Controller 46 einzuprogrammieren, so dass die vorbestimmte Relativposition der Zwischenlängenposition PINT entspricht, die zwischen der Maximallängenposition PMAX und der Minimallängenposition PMIN des Fahrradteleskopapparats 30 angeordnet ist. Zusätzlich oder alternativ dazu können die Einstellungen für die vorbestimmte Relativposition eingerichtet sein, um mehr als zwei Zwischenlängenpositionen aufzuweisen, wie in 6 bei C und D als PINT und PINT2 dargestellt ist.
In einigen Fällen kann der Benutzer eine Position wünschen, die sich von jenen in den Speicher 70 des Fahrradteleskopapparats 30 eingegebenen unterscheidet. Eine solche Position kann zum Beispiel temporär oder experimentell sein. Um solche Einstellungen zu ermöglichen, ist der Speicher 70 eingerichtet, um die vorbestimmte Relativposition, die der Zwischenlängenposition PINT entspricht, über den elektrischen Einstellvorgang 90 selektiv zu umgehen. Um diese Einstellungen zu erreichen, ist der Controller 46 eingerichtet, um als Reaktion auf den Empfang eines alternativen Steuersignals von der Fernvorrichtung 32 die Zwischenlängenposition PINT zu umgehen. Zum Beispiel kann ein Benutzer eine vorbestimmte Relativposition einstellen und auswählen, beispielsweise die zweite Zwischenlängenposition PINT2, unter Verwendung des elektrischen Einstellvorgangs 90 und der Einstellinformation(en) 72, die in dem Speicher 70 in der Fernvorrichtung 32 gespeichert ist/sind. Wie vorstehend unter Bezugnahme auf 5 beschrieben, steht die Fernvorrichtung 32 mit dem Controller 46 in Verbindung, und der Controller 46 steht ferner mit dem Positionssensor 74 des Fahrradteleskopapparats 30 in Verbindung. Wenn sich die vom Benutzer gewünschte Längenposition PD nicht in der zweiten Zwischenlängenposition PINT2 befindet, kann der Benutzer an der Fernvorrichtung 32 einen Befehl eingeben, um den Controller 46 anzuweisen, den Fahrradteleskopapparat 30 zu einer anderen Längenposition zu bewegen, wie durch den Positionssensor 74 erfasst wird. Beispielsweise kann der Benutzer, wie nachstehend unter Bezugnahme auf 9 erörtert, den digitalen Kippschalter 98 betätigen, um die Länge des Fahrradteleskopapparats 30 einzustellen. Alternativ kann der Benutzer, wie nachstehend unter Bezugnahme auf 10 erörtert, die elektrische Schalteinheit 100 betätigen, um die Länge des Fahrradteleskopapparats 30 einzustellen.
Ein beispielhaftes Szenario einer solchen Feinabstimmung ist schematisch in 6 bei E dargestellt, in dem die zweite Zwischenlängenposition PINT2 der/den während des elektrischen Einstellvorgangs 90 eingegebenen Einstellinformation(en) 72 entspricht, aber die gewünschte Längenposition PD des Fahrradteleskopapparats 30 ist etwas höher als die zweite Zwischenlängenposition PINT2. Der Befehl an der Fernvorrichtung 32 könnte zum Beispiel in Form eines digitalen Kippschalters 98 sein, der so programmiert ist, dass er, wenn er von einem Benutzer betätigt wird, die Länge des Fahrradteleskopapparats 30 vergrößert oder verkleinert. Zusätzlich oder alternativ dazu kann die elektrische Schalteinheit 100 betätigt werden, um eine Einstellung für die Länge des Fahrradteleskopapparats 30 auszuwählen. Somit ist es möglich, die Längenposition des Fahrradteleskopapparats 30 in viel kleineren Längeninkrementen, als was typischerweise durch Benutzerbetätigung eines herkömmlich einstellbaren Fahrradteleskopapparats erreicht werden könnte, genau zu steuern.
7 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Fahrradteleskopapparats 230. Die Bezugsnummern in der Beschreibung von 3 und nachfolgenden Ausführungsformen können gleich oder ähnlich zu denen sein, die in der Beschreibung von 3 verwendet werden, wenn sie Teile identifizieren sollen, die denjenigen entsprechen, die in Verbindung mit der Ausführungsform von 3 beschrieben wurden.
Die Ausführungsform von 7 ist im Allgemeinen ähnlich zu der von 3, ausgenommen dass der Positionssensor 274 einen Drucksensor 276 umfasst, wie in 7 schematisch gezeigt ist. Wie bei der in 3 dargestellten Ausführungsform ist der Positionssensor 274 des Fahrradteleskopapparats 230 eingerichtet, um die vorbestimmte Relativposition zwischen dem ersten Rohr 34 und dem zweiten Rohr 36 in der Längsrichtung entlang der Achse A des Fahrradteleskopapparats 230 zu erfassen. In der in 7 dargestellten Ausführungsform umfasst der Positionssensor 274 einen Drucksensor 276, der eingerichtet ist, um einen Druck einer Luftkammer 268 zu erfassen, der das zweite Rohr 36 relativ zu dem ersten Rohr 34 in einer Ausfahrrichtung vorspannt. Der Drucksensor 276 kann in der Luftkammer 268 angeordnet sein, und der Druck der Luftkammer 268 kann als Teil eines Rückkopplungsmechanismus, der das Öffnen des Ventils 64 regelt, an den Controller 46 übermittelt werden. Dementsprechend kann der Drucksensor 276 beispielsweise durch einen Detektordraht 278 elektrisch mit dem Controller 46 verbunden werden/sein.
In den Ausführungsformen der 3 und 7 wird das Öffnen und Schließen eines Ventils durch den Elektromotor 52 gesteuert, der in dem elektrischen Aktuator 44 enthalten und elektrisch mit dem Ventil 64 gekoppelt wird/ist, um die Länge des Fahrradteleskopapparats 30, 230 auf hydraulische Art und Weise zu steuern. 8 veranschaulicht eine andere Ausführungsform eines Fahrradteleskopapparats 330. Die Ausführungsform von 8 ist im Allgemeinen ähnlich zu jener von 3 und 7, mit der Ausnahme, dass der Fahrradteleskopapparat 330 eingerichtet ist, um eine Positionierstruktur 342 aufzuweisen, die mechanisch, beispielsweise durch einen motorgetriebenen Mechanismus, anstatt hydraulisch betätigt wird. Die in der Beschreibung der 3 und 7 verwendeten Bezugsnummern können gleich oder ähnlich zu denen sein, die in der Beschreibung von 8 verwendet werden, wenn sie Teile identifizieren sollen, die denjenigen entsprechen, die in Verbindung mit der Ausführungsform der 3 und 7 beschrieben wurden.
In der veranschaulichten Ausführungsform ist die Positionierstruktur 342 als eine mechanische Positionierstruktur 356 eingerichtet, bei der eine Antriebsschraube 364 durch den Elektromotor 52 gesteuert wird, der in dem elektrischen Aktuator 44 enthalten ist und elektrisch mit der Antriebsschraube 364 verbunden ist. Der Aktuator 44 treibt die Antriebsschraube 364 an, um eines von dem ersten Rohr 34 und dem zweiten Rohr 36 in einer Längsrichtung entlang der Achse A in Bezug auf das andere von dem ersten Rohr 34 und dem zweiten Rohr 36 mechanisch zu bewegen. Wie vorstehend beschrieben, kann der Motortreiber 50 des Controllers 46 den Elektromotor 52 des elektrischen Aktuators 44 antreiben. In der Ausführungsform der 8 bewegt der elektrische Aktuator 44 die Antriebsschraube 364 anstelle einer Position eines Ventils entsprechend einer vorbestimmten Relativposition. Ähnlich wie bei den anderen hierin beschriebenen Ausführungsformen kann der Positionssensor 74 die Relativposition des Fahrradteleskopapparats 330 erfassen, und Positionsinformation(en) wird/werden an den Controller 46 übermittelt, der durch den Detektordraht 78 elektrisch mit dem Positionssensor 74 gekoppelt ist. Zusätzlich zu dem dargestellten Antriebsschraubensystem können andere bekannte mechanische Positionierstrukturen verwendet werden, um die Länge des Fahrradteleskopapparats 330 einzustellen. Beispielsweise kann ein Ratschenmechanismus, der von der Teleskopvorrichtung-Betätigungsvorrichtung 330 freigegeben oder in Eingriff gebracht wird, verwendet werden, um den Fahrradteleskopapparat 330 zu verriegeln und freizugeben, und eine mechanische Feder kann vorgesehen sein, um den Fahrradteleskopapparat 330 in eine Längsrichtung zu drücken.
Das Einstellen des Fahrradteleskopapparats 30 mit der Fernvorrichtung 32 ist in 9 schematisch dargestellt. Mit den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen kann ein Benutzer die Länge des Fahrradteleskopapparats 30, wenn gewünscht, selbst beim Fahren zwischen mehreren vorbestimmten Relativpositionen bequem einstellen, und kann sogar die Position des Fahrradteleskopapparats 30 durch Einstellen der Länge von einer der vorbestimmten Relativpositionen nach oben oder unten weiter fein einstellen. Wie vorstehend erläutert, können mehrere vorbestimmte Relativpositionen über den elektrischen Einstellvorgang 90 eingegeben werden. Diese Einstellungen werden in der Fernvorrichtung 32 als (eine) Einstellinformation(en) 72 gespeichert und werden von dem Controller 46 in Verbindung mit der/den Positionsinformation(en) 94 vom Positionssensor 74 abgerufen, um die Länge des Fahrradteleskopapparats 30 auf die ausgewählte vorbestimmte Relativposition einzustellen. Beispiele für vorbestimmte Relativpositionen sind vorstehend unter Bezugnahme auf 6 angegeben und in 9 als PMIN, PINT, PINT2 und PMAX gezeigt.
Um die Länge des Fahrradteleskopapparats 30 auf eine Position einzustellen, die sich von jenen in den Speicher 70 eingegebenen unterscheidet, kann ein Benutzer den digitalen Kippschalter 98 betätigen, der in dem linken Feld von 9 dargestellt ist, um ein alternatives Steuersignal an den Controller 46 zu liefern, um die ausgewählte vorbestimmte Relativposition zu umgehen und die Position des Fahrradteleskopapparats 30 auf eine gewünschte Längenposition PD fein einzustellen. Wenn die Position PD temporär oder experimentell ist, kann der Benutzer wählen, die aktuelle(n) Einstellinformation(en) 72 für die vorbestimmten Relativpositionen beizubehalten. Wenn der Benutzer jedoch die Position PD als eine neue vorbestimmte Relativposition speichern möchte, kann er wählen, den elektrischen Einstellvorgang 90 durchzuführen, um zu der/den Einstellinformation(en) 72 Daten für die Position PD hinzuzufügen, wie durch die „Hinzufügen“-Funktion des linken Feldes von 9 und den Pfeil, der das Hinzufügen dieser Information(en) zum rechten Feld von 9 anzeigt, dargestellt. Die grafische Benutzerschnittstelle des elektrischen Einstellvorgangs 90 an der Fernvorrichtung kann zusätzlich (eine) Echtzeitinformation(en) über die aktuell ausgewählte Position des Fahrradteleskopapparats 30 oder über die neu ausgewählte Position während des elektrischen Einstellvorgangs 90 liefern. Ein Beispiel für (eine) solche Information(en) kann/können eine Angabe der aktuellen Position sein, die als Prozentsatz der maximalen Länge des Fahrradteleskopapparats 30 ausgedrückt wird, wie durch die Gleitsteuerung und „82%“ in 9 dargestellt ist.
Wie bei der ersten und der zweiten Ausführungsform, die vorstehend unter Bezugnahme auf die 3 und 7 beschrieben ist, kann ein Benutzer eine vorbestimmte Relativposition auf der Fernvorrichtung 32 auswählen, die mit dem Controller 46 kommuniziert, um das Ventil 64 zu öffnen oder zu schließen. Wenn das Ventil 64 geöffnet ist, kann sich der Benutzer auf den Sattel 28 setzen, um eine nach unten gerichtete Vorspannkraft anzuwenden, die die Sattelstütze 26 vollständig niederdrückt. Der Benutzer kann dann sein Gewicht von dem Sattel 28 entfernen, um die nach unten gerichtete Vorspannkraft freizugeben, und die Fernvorrichtung 32 so betätigen, dass die Sattelstütze 26 schrittweise in jede der vorstehend angegebenen vorbestimmten Relativpositionen steigen kann. Wie zum Beispiel in 9 gezeigt, kann der Benutzer, sobald die Sattelstütze 26 abgesenkt ist, eine vorbestimmte Relativposition auswählen, die in der/den Einstellinformation(en) 72 auf der Fernvorrichtung 32 angezeigt wird, um zu bewirken, dass die Sattelstütze 26 auf die ausgewählte vorbestimmte Relativposition ansteigt. Wenn die gewünschte vorbestimmte Relativposition höher ist als die aktuelle vorbestimmte Relativposition, kann der Benutzer einfach sein Gewicht von dem Sattel 28 entfernen und die Fernvorrichtung 32 betätigen, um das Anheben der Sattelstütze 26 zu ermöglich, ohne zuerst die Sattelstütze 26 vollständig auf die niedrigste Position niederzudrücken. Es versteht sich, dass wenn der Fahrradteleskopapparat 30 die mechanische Positionierstruktur 356 umfasst, die vorstehend in der dritten Ausführungsform mit Bezug auf 8 beschrieben wurde, die Sattelstütze 26 mechanisch abgesenkt werden kann, ohne dass das Gewicht des Benutzers eine nach unten gerichtete Vorspannkraft bereitstellt.
Zusätzlich oder alternativ zum Durchführen einer Berührungseingabe an der Fernvorrichtung 32 kann die elektrische Schalteinheit 100, wie in 10 gezeigt, betätigt werden, um die Länge des Fahrradteleskopapparats 30 einzustellen. Wie dargestellt, kann die elektrische Schalteinheit 100 für den Komfort des Benutzers an der Sattelstütze 26 des Fahrrads 10 befestigt sein. In der dargestellten Ausführungsform ist die elektrische Schalteinheit 100 an der Sattelstütze 26 neben dem linken Griff angebracht; alternativ kann die elektrische Schalteinheit 100 an einer anderen Stelle angebracht sein, beispielsweise an dem Lenker 20. Eine drahtlose Kommunikationseinheit 102 ist an der elektrischen Schalteinheit 100 vorgesehen und ist eingerichtet, um mit dem Controller 46 und/oder der Fernvorrichtung drahtlos zu kommunizieren. Um die Länge des Fahrradteleskopapparats 30 auf eine vorbestimmte Relativposition einzustellen, kann der Benutzer die elektrische Schalteinheit 100 in einer Aufwärts- oder Abwärtsbewegung drücken, wie durch den bidirektionalen Pfeil in 10 angezeigt. Um die ausgewählte vorbestimmte Relativposition zu umgehen und die Position des Fahrradteleskopapparats 30 auf eine gewünschte Längenposition PD einzustellen, kann der Benutzer eine kürzere Betätigung der elektrischen Schalteinheit 100, wie z.B. ein Klopfen, durchführen. Somit kann die elektrische Schalteinheit 100 des Fahrradteleskopapparats 30 mit der Funktionalität eines elektrisch betriebenen Autofensters verglichen werden, bei dem eine feste Berührung eines Steuerknopfes bewirkt, dass sich das Fenster vollständig öffnet oder schließt, während eine kürzere klopfartige Berührung des Steuerknopfes das Fenster in relativ kleinen Schritten nach oben oder nach unten bewegt.
In der hierin beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsform kann die elektrische Schalteinheit 100 ein elektrisches Signal E an den Controller 46 senden, um das Ventil 64 zu öffnen oder zu schließen. In der hier beschriebenen dritten Ausführungsform kann die elektrische Schalteinheit 100 ein elektrisches Signal E an den Controller 46 senden, um die Antriebsschraube 364 anzutreiben, um den Fahrradteleskopapparat 30 mechanisch anzuheben oder abzusenken. In der dargestellten Ausführungsform ist die elektrische Schalteinheit 100 als ein Hebel dargestellt, man beachte jedoch, dass die elektrische Schalteinheit 100 alternativ als eine Taste oder eine andere geeignete Steuervorrichtung eingerichtet sein kann.
Während nur ausgewählte Ausführungsformen gewählt wurden, um die vorliegende Erfindung zu veranschaulichen, ist es für den Fachmann aus dieser Offenbarung ersichtlich, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen hier vorgenommen werden können, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen, wie er in angefügten Ansprüchen definiert ist. Zum Beispiel können die Größe, Form, Position oder Ausrichtung der verschiedenen Komponenten nach Bedarf und/oder Wunsch geändert werden. Komponenten, die als direkt miteinander verbunden oder miteinander in Kontakt stehend gezeigt sind, können dazwischen angeordnete Strukturen aufweisen. Die Funktionen eines Elements können von zwei Elementen ausgeführt werden und umgekehrt. Die Strukturen und Funktionen einer Ausführungsform können in einer anderen Ausführungsform übernommen werden. Es ist nicht notwendig, dass alle Vorteile gleichzeitig in einer bestimmten Ausführungsform vorliegen. Jedes Merkmal, das gegenüber dem Stand der Technik allein oder in Kombination mit anderen Merkmalen einzigartig ist, sollte auch als separate Beschreibung weiterer Erfindungen des Anmelders betrachtet werden, einschließlich der strukturellen und/oder funktionalen Konzepte, die durch ein oder mehrere Merkmale verkörpert werden. Somit dienen die vorstehenden Beschreibungen der Ausführungsbeispiele nach der vorliegenden Erfindung nur zur Veranschaulichung und nicht zum Zweck der Einschränkung der Erfindung, wie sie durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente definiert ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 15/856003 [0001]

Claims

Fahrradteleskopapparat, umfassend: ein erstes Rohr, ein zweites Rohr, das teleskopartig in dem ersten Rohr aufgenommen ist/wird und in Bezug auf das erste Rohr in einer Längsrichtung des Fahrradteleskopapparats einstellbar bewegbar ist; eine Positionierstruktur, die ein elektrisches Stellglied beziehungsweise einen elektrischen Aktuator umfasst, um das zweite Rohr in Längsrichtung relativ zum ersten Rohr einstellbar zu positionieren; einen Speicher, der zum Speichern einer/von Einstellinformation(en) für eine vorbestimmte Relativposition des ersten Rohrs und des zweiten Rohrs eingerichtet ist, wobei die Einstellinformation(en) so eingerichtet ist/sind, dass sie über einen elektrischen Einstellvorgang geändert werden kann/können; und einen Controller, der zum Steuern des elektrischen Aktuators eingerichtet ist, um das zweite Rohr relativ zu dem ersten Rohr in der vorbestimmten Relativposition zu positionieren.
Fahrradteleskopapparat nach Anspruch 1, wobei der Fahrradteleskopapparat ferner einen Positionssensor umfasst, der zum Erfassen der vorbestimmten Relativposition des ersten Rohrs und des zweiten Rohrs eingerichtet ist, und der Positionssensor als Reaktion auf eine Erfassung der vorbestimmten Relativposition an den Controller ein Signal zum Positionieren des zweiten Rohrs relativ zu dem ersten Rohr an der vorbestimmten Relativposition ausgibt.
Fahrradteleskopapparat nach Anspruch 2, wobei der Positionssensor mindestens zwei Relativpositionen des ersten Rohrs und des zweiten Rohrs erfasst, und der Controller zur Einstellung der vorbestimmten Relativposition aus einer der mindestens zwei Relativpositionen eingerichtet ist.
Fahrradteleskopapparat nach Anspruch 2 oder 3, wobei der Positionssensor zumindest teilweise in dem ersten Rohr und dem zweiten Rohr angeordnet ist.
Fahrradteleskopapparat nach Anspruch 4, wobei der Positionssensor entweder eine längliche Form aufweist, die sich in der Längsrichtung erstreckt, oder einen Drucksensor umfasst, der eingerichtet ist, um einen Druck einer Luftkammer zu erfassen, der das zweite Rohr relativ zu dem ersten Rohr in einer Ausfahrrichtung vorspannt.
Fahrradteleskopapparat nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Speicher an einem von dem ersten Rohr, dem zweiten Rohr angeordnet ist und eine Fernvorrichtung eingerichtet ist, um ein Steuersignal an den Controller zu übertragen, um die Positionierstruktur zu steuern, wobei der Controller vorzugsweise zur Kommunikation mit der Fernvorrichtung eingerichtet ist, um den elektrischen Einstellvorgang einzurichten, wobei der Controller noch bevorzugter zur Drahtlos-Kommunikation mit der Fernvorrichtung eingerichtet ist.
Fahrradteleskopapparat nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die vorbestimmte Relativposition einer von einer Maximallängenposition und einer Minimallängenposition des Fahrradteleskopapparats entspricht, so dass ein einstellbarer Längenbereich des Fahrradteleskopapparat variabel ist, wobei vorzugsweise der einstellbare Längenbereich größer oder gleich 50 mm und kleiner oder gleich 300 mm ist.
Fahrradteleskopapparat nach Anspruch 7, wobei die Maximallängenposition und die Minimallängenposition über den elektrischen Einstellvorgang geändert werden.
Fahrradteleskopapparat nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die vorbestimmte Relativposition einer Zwischenlängenposition entspricht, die zwischen einer Maximallängenposition und einer Minimallängenposition des Fahrradteleskopapparats angeordnet ist.
Fahrradteleskopapparat nach Anspruch 9, wobei die vorbestimmte Relativposition mehr als zwei Zwischenlängenpositionen umfasst.
Fahrradteleskopapparat nach Anspruch 9 oder 10, wobei der Speicher eingerichtet ist, um die vorbestimmte Relativposition, die der Zwischenlängenposition entspricht, über den elektrischen Einstellvorgang auswählbar zu umgehen.
Fahrradteleskopapparat nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei der Controller eingerichtet ist, um als Reaktion auf einen Empfang eines alternativen Steuersignals von einer Fernvorrichtung die Zwischenlängenposition zu umgehen.
Fahrradteleskopapparat nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Positionierstruktur eine Hydraulik-Positionierstruktur umfasst, die ein Ventil zum Öffnen und Schließen eines Hydraulik-Durchgangs umfasst. der Controller den elektrischen Aktuator steuert, um das Ventil in der vorbestimmten Relativposition zu schließen.